Miten suunnitella piha, jos tavoitteena on koko rakennushankkeen hiili-neutraalisuus?

Tämä artikkeli käsittelee, miten hallitaan suunnitteluvaiheessa pihan hiilidioksidipäästöjen määrää ja miten varmistetaan hiilen sitoutuminen kasvillisuuden ja huleveden hallintamenetelmien avulla.

Kiinnostus hiilidioksidipäästöjen vähentämiseen on lisääntynyt ympäri maailman ja kiinteistösektorilla ”vähähiiliset konseptit” ovat nykyään myös myyntiargumentteja. Ilmastonmuutos on otettava jo nyt huomioon yhdyskunta- ja maisemasuunnittelussa, koska uusilla kaupungin vihreillä ominaisuuksilla, menetelmillä ja uudenlaisilla materiaaleilla, voidaan pienentää ilmastonmuutoksen vaikutuksia.

Hiilineutraalisuus maisemaprojektissa

Yleisellä tasolla hiilineutraalisuudella (carbon neutrality) tarkoitetaan, ”että tuotetaan hiilidioksidipäästöjä sen verran, että ne pystytään sitomaan”. Horne (2007) korostaa, että ”hiilineutraalisuus on siis tila, jossa kasvihuonekaasupäästöjä voi syntyä, mutta niiden määrä on huomattavasti pienempi kuin alkutilanteessa, ja jäljelle jäävät päästöt voidaan kompensoida ulkopuolelta”. (Horne ym 2007, Seppälä 2014, 11 mukaan.) Hiilineutraalisuus maisemaprojektissa toteutetaan vähentämällä hiilidioksidipäästöjen määrää, lisäämällä hiilinieluja ja hiilensidontaa. Hiilidioksidipäästöjä vähennetään myös kierrätys- ja uusiutuvien materiaalien avulla, puurakentamisella, maamassojen hallinnalla ja luontopohjaisten ratkaisujen avulla. Maisemajärjestelmät, jotka pystyivät sitomaan eniten hiiltä, sisälsivät suurempia määriä puumaisia kasvirakenteita, suurempia kasvien biomassamääriä ja ovat monimuotoisia ja monikerroksia. Tärkeä rooli on myös maiseman arvoilla, viihtyvyydellä, ekologisuudella, luonnon monimuotoisuudella ja pihan estetiikalla (kuva 1).

Kuva 1. Luonnonmukainen hulevesienhallinta sadepuutarhassa, puusilta ja rehevä kasvillisuus viihtyvyyden ja ekologisuuden lisäksi on ilmastoystävällinen ratkaisu

Viherkerroin arvioi maisemajärjestelmän toimivuutta

Maisemajärjestelmän kokonaisuuden toimivuuden arvioinnissa on käytössä viherkertoimen menetelmä, eli vihertehokkuus. Vihertehokkuus on viherkertoimilla painotettujen elementtien yhteispinta-alan suhde alueen pinta-alaan. Menetelmän avulla ohjataan ja arvioidaan suunnitelmia siten, että otetaan huomioon viherelementtien ekologisuus, toiminnallisuus, maisema-arvot ja kunnossapidon tarve. Viherkerroin-menetelmässä annetaan painoarvo myös luonnonmukaiselle hulevesien hallinnalle. Ekologisuus koostuu hiilensidonnasta ja ‐varastoinnista, monimuotoisuudesta sekä ekologisen verkoston säilymisestä. (Tampereen viherkertoimen-menetelmä 2019, 5.) Viherkerroin ei ole varsinainen hiilijalanjäljen laskelmamenetelmä, mutta sen avulla voidaan kompensoida rakentamisen takia menetettyjä viheralueita. Viherkertoimessa vaadittu vihertehokkuus ja elementtien painoarvot vaihtelevat kaupunkien ja kuntien tavoitteiden mukaan.

Tavoitteena on pihan hiilineutraalisuus

Rakennushankeen hiilipäästöt varmistetaan nykyään hiilijalanjälkilaskelmalla Ympäristöministeriön rakennusten vähähiilisyyden arviointimenetelmän mukaan (Rakennusten vähähiilisyyden arviointimenetelmä, YM 2021). Pihan kovat pinnoitteet olivat rakennuksen arvioinnissa mukana. Vastaavasti tontin varusteet, kasvillisuuden, maaperän ja vesistön vaikutukset ilmastonmuutokseen on jätetty arvioinnin ulkopuolelle. (Rakennuksen vähähiilisyyden arviointimenetelmä 2019, 18). Tämän perusteella

pihasuunnitelman hiilineutraalisuus arvioidaan pihan pehmeiden pintojen, kasvillisuuden ja luonnonmukaisen hulevesien hallinnan osalta.

Koska varusteiden toimijoita ja tuottajat velvoitetaan muuttamaan käytäntöjään vähänhiiliseksi Taakanjakoasetuksen mukaan (Lindroos & Ekholm 2016, 16) pihan varusteiden päästöt jätetään myös arvioinnin ulkopuolelle.

Pihan hiilineutraalisuus saavutetaan vähentämällä päästöjen määrää ja lisäämällä hiilinieluja ja hiilen sidontaa. Päästöjen määrää hallitaan myös kierrätyskasvualustoilla. Hiilinielua ja hiilen sidontapotentiaalia lisätään kasvattamalla viherpinta-alaa, kasvillisuutta ja erityisesti isojen puiden määrää. Viherpinta-alan lisääminen edellyttää luontopohjaisten ratkaisujen käyttöönottoa. Hiilen sidonnan arvoa parannetaan, kun käytetään sadepuutarhaa hulevesien suodatuskentän sijaan.

Vihertehokkuus apuna myös pihan hiilineutraalisuudessa

Viherkertoimen arvo voi olla apuna pihan hiilineutraalisuuden arvioinnissa, kun hiilineutraalin pihan suunnitteluedellytykset täyttyvät. Edellytykset ovat:

Piha voi olla hiilineutraali kun vihertehokkuus on lähes 2 (kuva 2), kun hiilineutraalisuus lasketaan pihan pehmeä pintojen, kasvillisuuden ja luonnonmukaisen hulevesien hallinnan osalta.

Kuva 2. Viherkertoimen, hiilineutraalisuus- ja päästölaskennan vertailukaavio, kun  hiilineutraalisuus lasketaan pihan pehmeä pintojen, kasvillisuuden ja luonnonmukaisen hulevesien hallinnan osalta.

Pihan hiilineutraalisuuden saavuttaminen edellyttää myös kierrätysmateriaalien käyttöä ja innovaatioita kasvatustavasta, materiaalivalinnoissa, kalusteiden ja varusteiden osalta. Edellytykset huomioon ottaen viherkerrointa voidaan soveltaa hiilineutraalisuuden arvioinnissa.

Hiilineutraalin pihan käsitettä ei voida rakentaa kuitenkaan ainoastaan päästölaskelmien ja hiilinielujen perusteella. Hiilineutraalissa pihassa pitää huomioida pihan viihtyvyys, soveltuvuus, ratkaisujen esteettisyys ja edistää luonnon monimuotoisuuta. Tämän perusteella suunnitelmien helpottamiseksi ja pihan hiilineutraalitavoitteiden edistämiseksi kannattaa laatia tarkastuslista hiilineutraalin pihan suunnitelman arvioinnista.  Ohjeellisia arvoja ja tarkastuslistaa voidaan soveltaa, kun varsinaisia päästö- ja nielulaskelmia ei tehdä.

Vähähiilinen rakentaminen siirtyy tulevaisuudessa hiilineutraaliin

Vaikka pihojen hiilitasapainon merkitys on pieni kaupungin mittakaavassa, sillä on kuitenkin suuri positiivinen ja kannustava vaikutus ilmastohaasteiden ratkaisuun ja ilmastoystävälliseen ajatteluun. Suunta kohti hiilineutraalin pihan suunnittelua edellyttää hiilinielujen lisäystä ja materiaalien hiilipäästöjen alentamista, joka on mahdollista vain uusien teknologioiden ja innovaatioiden avulla. Innovaatio voi olla esimerkiksi kierrätysmateriaalien käyttö, vähähiilinen viherkattoratkaisu, viherseinä tai rakennuksen alla oleva oleskeluniitty tai uusi työmaamenetelmä, joka mahdollistaa pihan säilyminen luonnontilassa suurimmaksi osaksi. Maaperän hiilivaraston muutoksen laskentaohjelma tai maaperän hiilivaraston huomioon ottaminen muilla tavoilla olisi edistänyt maaperän säilymistä peitteellisenä. Selkeä suomenkielinen ohjelmisto, joka on sovellettu Suomen olosuhteisiin, olisi voinut parantaa hiilineutraalin maisemaprojektien edistymistä ja tarkentumista. Kasvilajikohtaiset hiilinieluun liittyvien tutkimustulokset, olisi mahdollistanut esimerkiksi lajikohtaisten hiilinieluominaisuuksien huomioimisen. Viherkatto tai viherpohja rakennuksen alla tai viherparkkipaikka ovat myös lupaavia innovaatioita, jotka lisäävät merkittävästi pihan vihreää pinta-alaa ja sen seurauksena nielua.

Tulevaisuudessa olisi hyvä, että pihan vihreäratkaisujen avulla voidaan kompensoida myös kiinteistön päästöt käytön aikana tuottamalla pihasuunnitteluvaiheessa uudet pihaominaisuudet ja tukemalla luonnon monimuotoisuutta. Hiilineutraalin pihan tavoite kannustaa kierrätysmateriaalien käyttöä, etsimään innovatiiviset ratkaistut hulevesien hallintaan, kasvillisuuden käytöstä.

Viherkertoimen käytön ja hiilineutraalisuusajattelun takia tonttien kokoa olisi tarpeen kasvattaa. Liian pienelle tontille rakentaminen edellyttää kaiken luonnontilassa olevan maaston muokkausta.

Kylmennen kultaisia sääntöjä hiilineutraalipihan suunnittelijalle

  1. Tarkista onko mahdollista säilyttää oleva maannos/ kasvillisuuskerros rakennushankkeen aikana ja hyödyntää se uudestaan viheralueella
  2. Selvittä onko suunnitelmassa minimoitu maaperän sulkeminen läpäisemättömillä pinnoilla? Minimoi päällystetyt alueet ja vaihda läpäisemättömät pinnat puoliksi läpäiseviksi.
  3. Tarkista mahdollisuus hyödyntää tontilla kaivumaa tai louhe?
  4. Selvitä onko mahdollista ohjata läpäisemättömien alueiden hulevesivesi istutuksien kasteluun pinnantasauksen mukaan.
  5. Tarkista onko vertikaalista viherpinta-alaa hyödynnetty tehokkaasti. Onko viherkaton käyttö mahdollista?
  6. Onko hulevesien hallinta suurimmaksi osaksi luonnonmukainen? Onko suunnitelmassa sadepuutarha?
  7. Onko istutuksista suurin osa reheviä, nopeakasvuisia ja kerroksellisia? Onko kasvillisuuden peittotiheys yli 50 % viherkertoimen mukaan.
  8. Onko mahdollista vaihtaa nurmialueet niityksi ja/ tai istutusalueeksi.
  9. Ovatko tuotteet, taideteokset ja rakennelmat tehty, uusiutuvista tai kierrätys materiaaleista?
  10. Onko materiaalit ja erityisesti kasvillisuus saatavissa 25 km etäisyydeltä?

Lähteet:

Lindroos, T. J. § Ekholm, T. 2016. Taakanjakosektorin päästökehitys ja pääs-tö-vähennystoimet vuoteen 2030.VTT-raportti 245. Teknologian tutkimuskeskus VTT Oy, 2016. Verkkojulkaisuja. PDF-dokumentti. Saatavissa: https://www.vttresearch.com/sites/default/files/pdf/technology/2016/T245.pdf

Seppälä, J. 2014. Suomen ilmastopaneeli. Kohti hiilineutraalia yhteiskuntaa. Verkkojulkaisuja. PDF-dokumentti. Saatavissa: https://www.ilmastopaneeli.fi/wp-content/uploads/2018/10/Hiilineutraalisuus_taustaraportit_2014.pdf [viitattu 1.9.2021].

Tampereen viherkeroinmenetelmä. 2019. Tampereen kaupunki. Loppuraport-ti. FCG suunnittelu ja tekniikka Oy. 15.2.2019. Verkkojulkaisu.  PDF-dokumentti.   Saatavissa: https://data.tampere.fi/data/fi/dataset/tampereen-viherkerroin/resource/0503dc2d-d246-4ef7-a539-9003012b5d7d [viitattu 5.11.2022].